Enunciado
Física - Young and Freedman - Vol 3- Ed: 12º - Capítulo 23.Problemas - Ex. 56
Duas esferas isolantes, idênticas e com cargas contrárias, cada qual medindo 50 cm de diâmetro e carregando uma carga uniforme de módulo , são colocadas a uma distância de 1 m de um centro a outro.
a)Se um voltímetro é conectado entre os pontos mais próximos (a e b) sobre suas superfícies, qual será a sua leitura?
b)Qual ponto, a ou b, possui o potencial mais elevado? Como saber sem fazer qualquer cálculo?
Passo 1
letra a)
O voltímetro vai dar a diferença de potencial entre as esferas, ou seja:
Passo 2
Já o potencial de uma esfera carregada num ponto qualquer é dado por:
Passo 3
Então a diferença de potencial será:
Como as cargas têm sinais contrários e têm mesmo módulo:
Passo 4
Substituindo valores:
Passo 5
letra b)
O ponto a porque está conectado no potencial mais alto. Como a carga em a é positiva, então seu potencial será maior.
Resposta
letra a)
letra b) Ponto a.